ಸೌರ ವಿದ್ಯುತ್ ಉತ್ಪಾದನಾ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿ ಸೌರ ಫಲಕವು ಪ್ರಮುಖ ಅಂಶಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗಿದೆ.ಸೌರ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿಯನ್ನಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುವುದು ಮತ್ತು ನಂತರ ಬ್ಯಾಟರಿಯಲ್ಲಿ ಶೇಖರಿಸಿಡಲು DC ವಿದ್ಯುತ್ ಅನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವುದು ಇದರ ಕಾರ್ಯವಾಗಿದೆ.ಸೌರ ಕೋಶವು ಬಳಕೆಯ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆಯೇ ಎಂಬುದನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಲು ಅದರ ಪರಿವರ್ತನೆ ದರ ಮತ್ತು ಸೇವಾ ಜೀವನವು ಪ್ರಮುಖ ಅಂಶಗಳಾಗಿವೆ.
ಸೌರ ಫಲಕಗಳಿಂದ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಸಾಕಷ್ಟು ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಖಚಿತಪಡಿಸಿಕೊಳ್ಳಲು ಸೌರ ಕೋಶಗಳನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ (21% ಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು) ಮೊನೊಕ್ರಿಸ್ಟಲಿನ್ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಸೌರ ಕೋಶಗಳೊಂದಿಗೆ ಪ್ಯಾಕ್ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ.ಗಾಜನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಕಬ್ಬಿಣದ ಟೆಂಪರ್ಡ್ ಸ್ಯೂಡ್ ಗ್ಲಾಸ್‌ನಿಂದ (ಬಿಳಿ ಗಾಜು ಎಂದೂ ಕರೆಯುತ್ತಾರೆ), ಇದು ಸೌರ ಕೋಶದ ರೋಹಿತದ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ತರಂಗಾಂತರದ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯಲ್ಲಿ 91% ಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಪ್ರಸರಣವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಮತ್ತು 1200 nm ಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ಅತಿಗೆಂಪು ಬೆಳಕಿಗೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರತಿಫಲನವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ.ಅದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಪ್ರಸರಣವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡದೆಯೇ ಗಾಜಿನು ಸೌರ ನೇರಳಾತೀತ ಬೆಳಕಿನ ವಿಕಿರಣವನ್ನು ತಡೆದುಕೊಳ್ಳಬಲ್ಲದು.ಸೌರ ಕೋಶಗಳಿಗೆ ಸೀಲಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರಸರಣ ಮತ್ತು ವಯಸ್ಸಾದ ವಿರೋಧಿ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಗಾಜು ಮತ್ತು ಟಿಪಿಟಿ ನಡುವೆ ಸಂಪರ್ಕಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್ ಆಗಿ ನೇರಳಾತೀತ ಏಜೆಂಟ್, ಉತ್ಕರ್ಷಣ ನಿರೋಧಕ ಮತ್ತು ಕ್ಯೂರಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಸೇರಿಸಲಾದ 0.78 ಮಿಮೀ ದಪ್ಪವಿರುವ ಉತ್ತಮ-ಗುಣಮಟ್ಟದ ಇವಿಎ ಫಿಲ್ಮ್ ಅನ್ನು ಇವಿಎ ಅಳವಡಿಸಿಕೊಂಡಿದೆ.
TPT ಸೌರ ಕೋಶದ ಹಿಂಭಾಗದ ಕವರ್ - ಫ್ಲೋರೋಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್ ಫಿಲ್ಮ್ ಬಿಳಿಯಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಇದು ಸೂರ್ಯನ ಬೆಳಕನ್ನು ಪ್ರತಿಬಿಂಬಿಸುತ್ತದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಮಾಡ್ಯೂಲ್ನ ದಕ್ಷತೆಯು ಸ್ವಲ್ಪ ಸುಧಾರಿಸುತ್ತದೆ.ಅದರ ಹೆಚ್ಚಿನ ಅತಿಗೆಂಪು ಹೊರಸೂಸುವಿಕೆಯಿಂದಾಗಿ, ಇದು ಮಾಡ್ಯೂಲ್ನ ಕೆಲಸದ ತಾಪಮಾನವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಮಾಡ್ಯೂಲ್ನ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಲು ಸಹ ಅನುಕೂಲಕರವಾಗಿದೆ.ಫ್ರೇಮ್ಗಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುವ ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ಮಿಶ್ರಲೋಹದ ಚೌಕಟ್ಟು ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ಬಲವಾದ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಪ್ರಭಾವದ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ.ಇದು ಸೌರ ವಿದ್ಯುತ್ ಉತ್ಪಾದನಾ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಅತ್ಯಮೂಲ್ಯ ಭಾಗವಾಗಿದೆ.ಸೌರ ವಿಕಿರಣ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿಯನ್ನಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುವುದು ಅಥವಾ ಶೇಖರಣೆಗಾಗಿ ಶೇಖರಣಾ ಬ್ಯಾಟರಿಗೆ ಕಳುಹಿಸುವುದು ಅಥವಾ ಲೋಡ್ ಕೆಲಸವನ್ನು ಉತ್ತೇಜಿಸುವುದು ಇದರ ಕಾರ್ಯವಾಗಿದೆ.
ಸೌರ ಫಲಕದ ಕೆಲಸದ ತತ್ವ
ಸೌರ ಫಲಕವು ಅರೆವಾಹಕ ಸಾಧನವಾಗಿದ್ದು ಅದು ಬೆಳಕಿನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ನೇರವಾಗಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿಯನ್ನಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುತ್ತದೆ.ಇದರ ಮೂಲ ರಚನೆಯು ಸೆಮಿಕಂಡಕ್ಟರ್ PN ಜಂಕ್ಷನ್‌ನಿಂದ ಕೂಡಿದೆ.ಅತ್ಯಂತ ಸಾಮಾನ್ಯವಾದ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಪಿಎನ್ ಸೌರ ಕೋಶವನ್ನು ಉದಾಹರಣೆಯಾಗಿ ತೆಗೆದುಕೊಂಡರೆ, ಬೆಳಕಿನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿಯನ್ನಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುವುದನ್ನು ವಿವರವಾಗಿ ಚರ್ಚಿಸಲಾಗಿದೆ.
ನಮಗೆಲ್ಲರಿಗೂ ತಿಳಿದಿರುವಂತೆ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಉಚಿತ ಚಲಿಸುವ ಚಾರ್ಜ್ಡ್ ಕಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಮತ್ತು ಪ್ರಸ್ತುತವನ್ನು ನಡೆಸಲು ಸುಲಭವಾದ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಕಂಡಕ್ಟರ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ, ಲೋಹಗಳು ವಾಹಕಗಳಾಗಿವೆ.ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ತಾಮ್ರದ ವಾಹಕತೆ ಸುಮಾರು 106/(Ω. cm) ಆಗಿದೆ.1V ಯ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು 1cm x 1cm x 1cm ತಾಮ್ರದ ಘನದ ಎರಡು ಅನುಗುಣವಾದ ಮೇಲ್ಮೈಗಳಿಗೆ ಅನ್ವಯಿಸಿದರೆ, ಎರಡು ಮೇಲ್ಮೈಗಳ ನಡುವೆ 106A ಪ್ರವಾಹವು ಹರಿಯುತ್ತದೆ.ಇನ್ನೊಂದು ತುದಿಯಲ್ಲಿ ಸೆರಾಮಿಕ್ಸ್, ಮೈಕಾ, ಗ್ರೀಸ್, ರಬ್ಬರ್ ಮುಂತಾದ ಅವಾಹಕಗಳು ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ನಡೆಸಲು ತುಂಬಾ ಕಷ್ಟಕರವಾದ ವಸ್ತುಗಳು ಇವೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಸ್ಫಟಿಕ ಶಿಲೆಯ (SiO2) ವಾಹಕತೆಯು ಸುಮಾರು 10-16/(Ω. cm) .ಅರೆವಾಹಕವು ಕಂಡಕ್ಟರ್ ಮತ್ತು ಇನ್ಸುಲೇಟರ್ ನಡುವೆ ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ.ಇದರ ವಾಹಕತೆ 10-4~104/(Ω. ಸೆಂ).ಅರೆವಾಹಕವು ಸಣ್ಣ ಪ್ರಮಾಣದ ಕಲ್ಮಶಗಳನ್ನು ಸೇರಿಸುವ ಮೂಲಕ ಮೇಲಿನ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯಲ್ಲಿ ತನ್ನ ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸಬಹುದು.ಸಾಕಷ್ಟು ಶುದ್ಧವಾದ ಅರೆವಾಹಕದ ವಾಹಕತೆಯು ಉಷ್ಣತೆಯ ಏರಿಕೆಯೊಂದಿಗೆ ತೀವ್ರವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ.
ಅರೆವಾಹಕಗಳು ಸಿಲಿಕಾನ್ (Si), ಜರ್ಮೇನಿಯಮ್ (Ge), ಸೆಲೆನಿಯಮ್ (Se) ಮುಂತಾದ ಅಂಶಗಳಾಗಿರಬಹುದು;ಇದು ಕ್ಯಾಡ್ಮಿಯಮ್ ಸಲ್ಫೈಡ್ (Cds), ಗ್ಯಾಲಿಯಂ ಆರ್ಸೆನೈಡ್ (GaAs), ಇತ್ಯಾದಿಗಳಂತಹ ಸಂಯುಕ್ತವೂ ಆಗಿರಬಹುದು;ಇದು Ga, AL1~XAs ನಂತಹ ಮಿಶ್ರಲೋಹವೂ ಆಗಿರಬಹುದು, ಇಲ್ಲಿ x 0 ಮತ್ತು 1 ರ ನಡುವಿನ ಯಾವುದೇ ಸಂಖ್ಯೆಯಾಗಿದೆ. ಅರೆವಾಹಕಗಳ ಅನೇಕ ವಿದ್ಯುತ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಸರಳ ಮಾದರಿಯಿಂದ ವಿವರಿಸಬಹುದು.ಸಿಲಿಕಾನ್‌ನ ಪರಮಾಣು ಸಂಖ್ಯೆ 14, ಆದ್ದರಿಂದ ಪರಮಾಣು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್‌ನ ಹೊರಗೆ 14 ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳಿವೆ.ಅವುಗಳಲ್ಲಿ, ಒಳ ಪದರದಲ್ಲಿರುವ 10 ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು ಪರಮಾಣು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್‌ನಿಂದ ಬಿಗಿಯಾಗಿ ಬಂಧಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿದ್ದರೆ, ಹೊರಗಿನ ಪದರದಲ್ಲಿರುವ 4 ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು ಪರಮಾಣು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್‌ನಿಂದ ಕಡಿಮೆ ಬಂಧಿತವಾಗಿವೆ.ಸಾಕಷ್ಟು ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಪಡೆದರೆ, ಅದನ್ನು ಪರಮಾಣು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್‌ನಿಂದ ಬೇರ್ಪಡಿಸಬಹುದು ಮತ್ತು ಮುಕ್ತ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳಾಗಬಹುದು, ಅದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಮೂಲ ಸ್ಥಾನದಲ್ಲಿ ರಂಧ್ರವನ್ನು ಬಿಡಬಹುದು.ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು ಋಣಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಚಾರ್ಜ್ ಆಗುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ರಂಧ್ರಗಳು ಧನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಚಾರ್ಜ್ ಆಗುತ್ತವೆ.ಸಿಲಿಕಾನ್ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್‌ನ ಹೊರ ಪದರದಲ್ಲಿರುವ ನಾಲ್ಕು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳನ್ನು ವೇಲೆನ್ಸ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು ಎಂದೂ ಕರೆಯುತ್ತಾರೆ.
ಸಿಲಿಕಾನ್ ಸ್ಫಟಿಕದಲ್ಲಿ, ಪ್ರತಿ ಪರಮಾಣುವಿನ ಸುತ್ತಲೂ ನಾಲ್ಕು ಪಕ್ಕದ ಪರಮಾಣುಗಳು ಮತ್ತು ಪ್ರತಿ ಪಕ್ಕದ ಪರಮಾಣುವಿನೊಂದಿಗೆ ಎರಡು ವೇಲೆನ್ಸ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು ಸ್ಥಿರವಾದ 8-ಪರಮಾಣು ಶೆಲ್ ಅನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತವೆ.ಸಿಲಿಕಾನ್ ಪರಮಾಣುವಿನಿಂದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಅನ್ನು ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸಲು ಇದು 1.12eV ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ, ಇದನ್ನು ಸಿಲಿಕಾನ್ ಬ್ಯಾಂಡ್ ಅಂತರ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.ಬೇರ್ಪಡಿಸಿದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು ಮುಕ್ತ ವಹನ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು, ಅವು ಮುಕ್ತವಾಗಿ ಚಲಿಸಬಹುದು ಮತ್ತು ಪ್ರಸ್ತುತವನ್ನು ರವಾನಿಸಬಹುದು.ಪರಮಾಣುವಿನಿಂದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಹೊರಹೋದಾಗ, ಅದು ರಂಧ್ರ ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಖಾಲಿ ಜಾಗವನ್ನು ಬಿಡುತ್ತದೆ.ಪಕ್ಕದ ಪರಮಾಣುಗಳಿಂದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು ರಂಧ್ರವನ್ನು ತುಂಬಬಹುದು, ಇದರಿಂದಾಗಿ ರಂಧ್ರವು ಒಂದು ಸ್ಥಾನದಿಂದ ಹೊಸದಕ್ಕೆ ಚಲಿಸುತ್ತದೆ, ಹೀಗಾಗಿ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ.ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳ ಹರಿವಿನಿಂದ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಪ್ರವಾಹವು ಧನಾತ್ಮಕ ಆವೇಶದ ರಂಧ್ರವು ವಿರುದ್ಧ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಚಲಿಸಿದಾಗ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಪ್ರವಾಹಕ್ಕೆ ಸಮನಾಗಿರುತ್ತದೆ.
ಪೋಸ್ಟ್ ಸಮಯ: ಜೂನ್-03-2019